核素配位分離化學研究方面，進行了鈾礦冶過程中和鈾污染處理過程中的鈾配位浸出分離和鈾配位提取分離等方面的研究，相關研究已處于國際先進水平，為我國國防和核工業建設作出了不可替代的貢獻。在核素配位分析化學研究方面，建立了以鈾配位反應為基礎的鈾産品成分分析的系列國家标準，是國家鈾産品成分分析的仲裁單位（工程技術檢測中心通過了國家認可委和國防認可委的認證），并且對鈾等緻病物質在生物體和環境中的分析研究已取得系列高水平的研究成果。在核素配位生物效應化學研究方面，是全國僅有的專門開展鈾相關金屬蛋白研究的單位，相關研究已處于國際領先水平。在核素配位生物提鈾和核環境生物修複方面也取得了顯著的成就。

近5年來，實驗室在核素配位化學研究領域承擔了多項國家級和省部級科研項目，其中主持國家自然科學基金項目20餘項，如 “Th(IV) 雙配體磁性受體的制備、識别機制和分祈方法”、“鈾和氡的無線傳感檢測新方法研究”等；發表相關論文300餘篇，其中SCI、EI收錄100餘篇，并且在Nature、PNAS、JACS等國際頂級期刊發表了科研論文；取得了一批研究成果并獲得多項科技成果獎勵，其中獲得湖南省科技成果二等獎4項，例如研究成果“緻病相關物質信息獲取新原理新方法研究”和“支原體的緻病性與緻病機制及其生長監測研究”均榮獲湖南省自然科學二等獎，研究成果“鈾礦冶放射性污染地域生物修複技術”榮獲湖南省技術發明二等獎等。